Torneado: Mecanizado de producción

David Fischer:

Ya sabes el dicho: si no avanzas, retrocedes. No hay lugar para la inmovilidad. Es una frase común que escuchamos a menudo, hasta el punto de convertirse en un cliché, pero todos sabemos que encierra mucha verdad. Una cita que me gusta del bloguero tecnológico Graham Wood es: «El cambio nunca había sido tan rápido, y nunca volverá a ser tan lento».

David Fischer:

Dicho de otro modo, si te quedas estancado, te estás quedando atrás más rápido que nunca, y la situación solo va a empeorar. Mi nombre es David Fisher y soy el especialista en productos de tornos de Okuma America Corporation. Hoy quiero hablar sobre cómo impulsar tu taller, obtener y mantener una ventaja competitiva.

David Fischer:

Basta ya de pesimismo. La buena noticia es que nunca ha sido tan fácil cambiar las cosas. Hay muchísimos recursos disponibles. Un recurso clave es su proveedor de máquinas herramienta.

David Fischer:

En Okuma, trabajamos estrechamente con nuestra red de distribución para ofrecer soluciones adaptadas a las necesidades de nuestros clientes, gracias a nuestra larga trayectoria de colaboración. Okuma se ha asociado con proveedores líderes en sistemas de sujeción, herramientas, sistemas de medición, software y accesorios. Estos proveedores ofrecen experiencia y asistencia técnica, además de productos de primera calidad.

David Fischer:

Aunque nos centraremos principalmente en la selección de la máquina, creo que siempre es importante ofrecer mejoras rápidas y prácticas utilizando tecnologías que ya estén disponibles en su equipo. Así que aproveche las tecnologías que ya tiene.

David Fischer:

Hoy en día, los controles CNC son extremadamente potentes y cuentan con numerosas funciones integradas que la mayoría de los usuarios ni siquiera utilizan. Por ejemplo, algunas funciones básicas, como el monitor de carga o la gestión de la vida útil de las herramientas, vienen de serie en los controles Okuma OSP y pueden mejorar la productividad de muchas maneras. Por ejemplo, se logra una mayor vida útil de las herramientas y se evitan fallos, se reducen los costes de metal blando derivados de fallos en las herramientas, se disminuye el desperdicio y se incrementa la producción.

David Fischer:

Tu proceso te guiará. Cada vez que tengas un problema de procesamiento, tendrás la oportunidad de mejorarlo. ¿Casi pierdes una broca porque se acumularon las virutas? Instala un monitor de carga para detenerla primero. ¿Pierdes una herramienta de desbaste porque no cambiaste el inserto a tiempo? Instala un sistema de gestión de la vida útil de la herramienta y un monitor de carga. Úsalo donde sea necesario e implementa gradualmente. Los pequeños pasos diarios tendrán un gran impacto en tu taller a largo plazo.

David Fischer:

Por último, consulta la tienda de aplicaciones de Okuma para descargar apps que te permitan personalizar el control según tus necesidades. Muchos controles permiten añadir apps. En Okuma te ofrecemos una tienda de aplicaciones con una gran variedad de apps, muchas de ellas gratuitas.

David Fischer:

Aquí tienes algunos ejemplos de las opciones disponibles. Además, con la API integrada en cada control OSP, puedes crear tus propias aplicaciones personalizadas.

David Fischer:

Ahora pasemos a la selección de maquinaria. En la mayoría de los casos, una de las mayores mejoras que se pueden lograr es la integración de procesos. A medida que los lotes se reducen y el entorno actual exige que los talleres puedan adaptarse rápidamente a diferentes tipos de piezas, la adaptabilidad y la flexibilidad son fundamentales.

David Fischer:

Agregar capacidades a la máquina herramienta, ya sea un fresado básico o una máquina multitarea completa, brinda la capacidad de adaptarse rápidamente, lo que lo convierte en un socio más valioso para su cliente y le permite aprovechar las oportunidades que surgen inesperadamente.

David Fischer:

Empecemos por lo básico. Esta pieza se acaba de terminar en el torno, pero hay cuatro agujeros para tornillos y el orificio de ventilación lateral que deben mecanizarse. ¿Sería mejor llevarla a un centro de mecanizado para taladrar los agujeros o hacerlo directamente en el torno?

David Fischer:

Ya lo tengo sujeto en el torno. Ya sé dónde están los puntos cero de los ejes X, Y y Z. ¿No sería mejor taladrar los agujeros en el torno en lugar de usar una segunda máquina para taladrar los agujeros de los tornillos y otra mordaza en la mesa para taladrar el agujero lateral, manteniendo la posición relativa entre todas las piezas?

David Fischer:

De cara al futuro, si hubiera un cambio de diseño, ¿no sería más fácil adaptarlo si mecanizo esta pieza completamente en el torno? Mecanizarla por completo en una sola máquina permitiría, en la mayoría de los casos, sacarla del taller en el menor tiempo posible. Al haber menos interrupciones en el proceso, el operario tendría más tiempo para medir la pieza y realizar cualquier otra tarea necesaria.

David Fischer:

Dividir el tiempo total del ciclo en cuatro operaciones implica cuatro veces más trabajo para el operario y una mayor probabilidad de error. En la mayoría de los casos, mantener el proceso en el menor número de máquinas posible es la forma más eficiente de producir esta pieza.

David Fischer:

Analicemos la segunda parte. Podríamos trasladarla a un centro de mecanizado para el fresado y taladrado, pero eso solo añade complicaciones innecesarias. Al igual que con la pieza anterior, ya la tengo sujeta. Ya sé dónde están los puntos cero de X, Y y Z. Realizar las operaciones de fresado y taladrado en la misma máquina sería, en general, lo más lógico.

David Fischer:

En este caso, voy a añadir un eje Y a las capacidades de la máquina. Si bien sería posible mecanizar esta pieza sin él, el eje Y permite un fresado más eficiente y facilita el dimensionamiento de las características, especialmente con tolerancias ajustadas. Al realizar todo el proceso en una sola máquina, puedo sacar la pieza del taller más rápido.

David Fischer:

En ambos ejemplos anteriores, el operario aún debe girar la pieza para mecanizar ambas caras. La incorporación de un subhusillo elimina este requisito y permite que la pieza salga de la máquina completamente mecanizada. Dado que la orientación se mantiene entre el husillo principal y el subhusillo, no hay que preocuparse por la relación entre las características de la primera y la segunda cara.

David Fischer:

También permite desbarbar la pieza. Dado que la orientación de la pieza se mantiene entre los husillos, las rebabas creadas en el otro lado se pueden eliminar de forma precisa y eficiente.

David Fischer:

Para maximizar la capacidad de adaptación de su taller, la mejor opción es optar por una máquina multifuncional. Estas máquinas incorporan un eje B que facilita el mecanizado de piezas angulares, un cambiador automático de herramientas para proporcionar la herramienta adecuada para cada trabajo y un potente husillo de fresado para realizar operaciones de fresado y taladrado eficientes.

David Fischer:

También está disponible la capacidad completa de 5 ejes. Estas máquinas también pueden utilizarse para realizar operaciones de tallado y desbaste, lo que permite la integración de aún más procesos. Al considerar la integración de procesos, es importante analizar el tamaño de los lotes. ¿Está disminuyendo el tamaño de sus lotes? Es una situación común que observamos con frecuencia.

David Fischer:

En algunos casos, hemos observado que se sigue utilizando un proceso diseñado para lotes de gran tamaño, incluso cuando estos se han reducido significativamente. El proceso original buscaba fabricar la mayor cantidad de piezas posible en el menor tiempo, pero debido a la necesidad de reducir el inventario, los lotes se fueron reduciendo gradualmente y ahora es fundamental contar con una rápida capacidad de cambio para responder a las demandas cambiantes de los clientes.

David Fischer:

Analicemos otras situaciones de producción. En este caso, tenemos una pieza de eje que ofrece muchas oportunidades para reducir el tiempo de ciclo si podemos usar dos herramientas simultáneamente. Si bien una segunda torreta por sí sola no reducirá el tiempo de ciclo a la mitad, sí puede lograr una reducción significativa.

David Fischer:

En esta pieza, podemos usar el torneado por presión para desbastar y terminar el diámetro exterior. Las cuatro ranuras y las púas se pueden realizar simultáneamente. Lo mismo ocurre con las dos roscas; la ranura ancha frontal se puede desbastar con ambas torretas y luego terminar con una sola herramienta para eliminar cualquier desajuste y facilitar el desplazamiento.

David Fischer:

Al diagramar el proceso, es fácil ver cuánto tiempo ahorramos, reduciendo el tiempo de ciclo en más de dos minutos. Mediante la correcta aplicación del mecanizado de 4 ejes, podemos producir más piezas por máquina, por turno y por operario.

David Fischer:

Si bien las piezas del eje suelen ser las más fáciles de mecanizar en aplicaciones de doble torreta, existen muchas otras maneras de hacer que el procesamiento de las piezas sea más eficiente, como por ejemplo, el uso de soportes fijos montados en la parte inferior de la torreta y el trabajo simultáneo de diámetro exterior e interior.

David Fischer:

En este video, mecanizamos el diámetro exterior e interior simultáneamente con una herramienta de corte que se apoya mutuamente, eliminando las vibraciones comunes en piezas de paredes delgadas. Para la producción en masa de piezas complejas, contar con una máquina de dos o tres torretas con husillos opuestos puede suponer un gran ahorro de tiempo.

David Fischer:

Aquí les mostramos nuestra máquina de tres torretas, donde cada una de las torretas superiores está dedicada a un husillo y la torreta inferior puede trabajar con cualquiera de los dos. Esto permite usar la torreta inferior para equilibrar el proceso de corte y minimizar el tiempo de ciclo.

David Fischer:

Al trabajar con alimentación de barras, estas máquinas facilitan la automatización del proceso. Un alimentador de barras, dimensionado para cumplir con los requisitos de producción, introduce el material en la máquina con facilidad. Desde allí, se puede utilizar un sencillo recogedor de piezas para retirar la pieza terminada o, para piezas más delicadas, el descargador integrado disponible permite retirar con cuidado las piezas frágiles del subhusillo sin dañarlas.

David Fischer:

En este ejemplo, la primera operación requiere más tiempo de mecanizado, por lo que podemos usar la torreta superior izquierda y la torreta inferior en la primera operación, mientras que la torreta superior derecha acciona el husillo derecho en la segunda. Además del torneado simultáneo, también podemos realizar fresado simultáneo, reduciendo aún más el tiempo de ciclo, como se muestra aquí, utilizando los ejes Y opcionales.

David Fischer:

Las torretas pueden funcionar de forma independiente o sincronizarse según sea necesario. El descargador integrado opcional permite retirar las piezas del husillo derecho de forma rápida y segura, sin dañarlas, incluso mientras el husillo izquierdo está en funcionamiento.

David Fischer:

Si bien la máquina herramienta suele ser la pieza clave del proceso de producción, existen muchos otros componentes necesarios para mecanizar con éxito y eficiencia una pieza de calidad. Por lo tanto, es fundamental contar con una red de expertos para cada etapa del proceso. Mantener una estrecha colaboración con sus proveedores de herramientas, sistemas de sujeción, software y otros equipos le permite estar al día con las últimas tecnologías y, además, le brinda una valiosa experiencia práctica.

David Fischer:

En Okuma contamos con nuestro centro Partners in THINC, donde colaboramos con expertos líderes del sector para crear soluciones integrales para nuestros clientes. Partners in THINC es una red colaborativa de más de 40 empresas que prestan servicios a la industria del corte y la fabricación de metales. Estos socios se unen para resolver problemas y explorar nuevas ideas de productividad para fabricantes reales.

David Fischer:

Si bien esta colaboración comenzó como un campo de pruebas para nuestro control OSP basado en PC de arquitectura abierta, Partners in THINC ha evolucionado para educar y transformar los principios de fabricación modernos. Hoy, gracias a los equipos especializados y la experiencia única de nuestros socios, brindamos continuamente soluciones optimizadas a nuestros clientes.

David Fischer:

Este es un breve resumen sobre cómo usar la tecnología para obtener y mantener una ventaja competitiva en un mercado exigente. Sin duda, hay mucho más que abarcar en esta breve presentación y cada situación es diferente. Pero lo importante es tomar la decisión de seguir adelante. Hacer algo implica riesgos, pero no hacer nada implica aún más riesgos.

David Fischer:

Gracias por su tiempo. Visite nuestro sitio web www.Okuma.com para obtener más información sobre las máquinas herramienta Okuma, así como sobre nuestro programa de socios.